铣床的数控X-Y工作台设计【毕业论文答辩资料】

需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 前言 设计目的 数控机床课程设计是机电一体化专业教学中的一个重要的实践环节，学生学完技术基础课和专业课，特别是“数控技术及应用”课程后应用的，它是培养学生理论联系实际、解决实际问题能力的重要步骤。本课程设计是以机电一体化的典型课题 过对数控系统设计总体方案的拟定、进给伺服系统机械部分设计，计算以及控制系统硬件电路的设计，使学生能够综合应用所学过的机械、电子和微机方面的知识，进行一次机电结合的全方面训练，从而培养学生具有初步设计计算的能力以及分析和处理生产过程中所遇到的问题 的能力。 设计要求 课程设计是机床数控系统课程的十分重要实践环节之一。通过课程设计可以初步树立正确的设计思想，了解有关的工业政策，学会运用手册、标准、规范等资料；培养学生分析问题解决问题的实际能力，并在教师的指导下，系统地运用课程和选修课程的知识，独立完成规定的设计任务。 课程设计的内容是改造设备，实现以下几部分内容的设计训练。如精密执行机构（或装置）的设计、计算机 I/ 说明书的内容应包括：课程设计题目总体方案的确定、系统框图的分析、电气执行元件的选用说明、机械 传动设计计算以及机械和电气及其他部分（如环形分配器等）的说明。 该课程设计的内容及方法，可以归纳如下： 括单片机）进行数据处理、采集和控制。主要考虑计算机的选择或单片机构成电路的选用、接口电路、软件编制等。 执行机构进行控制。主要考虑计算机的选择或单片机构成电路的选用，考虑电机选择及驱动力矩的计算，控制电机电路的设计。 要是考虑数控机床工作台传动装置的设计问题：要弄清机构或机械执行元件的主要功能（传动运动、动力、位置装置、微调、精密定位 或高速运转等），进行力矩、负载功率、惯性（转动惯量）、加（减）速控制和误差计算。 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 计参数 系统分辨率为 它设计参数如下表 。 设计分组 最大铣刀直径 最大铣削宽度 大铣削深度 工材料 工作台加工范围（ 最大移动速度 4 16钢 X=200,y=150 3m/作台草图 选步进电动机和丝杠 当传动比 i=1 时，可用联轴器直接将电机与丝杠连接，这种结构有利于简化结构，提高精度。由 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 20 20 20 i=360 (公式 2错误 !未找到引用源。 ， p为系统脉冲当量。 选电动机型号为 55步矩角b= 选丝杠规格为 2004其导程为 4由传动比公式i 360 0得 预选由广州菱科自动化设备有限公司生产的 列刚性联轴器（ 定工作台尺寸 查机电一体化设计手册，根据 ( 158工作台 T 型槽尺寸如下： 深度 H=15低宽度 B 12宽 A 6 6数 5，间隔 40 由工作台加工 范围 200*150 选工作台尺寸 240 200 20 初定滚珠丝杠长度 L 340要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 B 5060 +1020 3545 统组成框图 导书表面 2 20701.0 导书公式 234 1078.0 得 234 4 2 0278.0 其质量为 2220 2( 由于联轴器的转动惯量小故可忽略不计 25 2 1 7 0 1.0 B 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 铣削运动的特征是主运动为铣刀 绕自身轴线高速回转 ,进给运动为工作台带动工件在垂直于铣刀轴线方向缓慢进给 (键槽铣刀可沿轴线进给 )以圆柱铣刀和端铣刀为基本形式 ,此选用圆柱铣刀 ,铣刀材料选择高速钢 属切削手册 择细齿锥柄立铣刀， 其尺寸参数如下：D=16数 Z=4。 金属切削手册 0 查铣工表 2 4，初选此可得 m i n/3 7 查机械制造基础课程设计指导书表 4铣床型号 其转速表并将转速圆整为 80 实际切削速度为 m i n/ 故实际 29 0445 据指导书表 2 查指导书表 2有 1 3 552160 2 9 给工作台工作载荷计算 查指导书表 2如下表格参数 比值 不对称铣削 逆铣 顺铣 F / 1 2 0 9 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 F /0 3 0 8 F /0 4 0 4 故有纵向进给方向 工作台垂直进给方向 工作台横向进给方向 5 滚珠丝杠上的工作载荷动体重力和作用在导轨上的其他切削分力相关的摩擦力。 由于选择的导轨要求结构紧凑，间隙调整方便，摩损小，有良好的精度保持性且运动平稳，故选择直线滚动导轨，在此设计中还要求导轨能承受一定的颠覆力矩，所以选择燕尾导轨的实验公式进行计算，由式 22( 4.1k f 将所得数据代入公式有： NF m 9 7 3)0 5 6( 的计算及主要尺寸 初选 滚珠丝杠最大运载荷 3由指导书中可知61060 6 0 0 i n/ 0 01 0 0 03660滚珠丝杠螺母副的传动效率 为 )( tg 0552 （或可由00 算出） 10552( 552 tg 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 丝杠的拉压变形量的计算 满载时拉压变形量： F m 41 滚珠与螺纹滚道间的接触变形量 2 由指导书式 23 220 0 1 中 Z 为滚珠总数量 个列数圈数 691323 233)3 8 )( 9 73/9 7 33/ 为预紧力 1 2 滚珠丝杠副刚度的验算 丝杠总变形量 3 6 2 6 变形量要少于定位精度得一半，即 = =用 X 方向走的总步数 动点 X 等于终点 ？ Y 方向进给 X Y Y 1 Y X X 1 X Y 返 回 X 方向进给 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 第一象限直线插补的程序： 2000H #60H 28H, #0 29H, #0 2 #00H; 2 #00H; 2 #00H; 70H, #0 A, 2B A, 70H 70H, A A, 2 A, 29H 2 A, 70H A, 2 A, 28H 2 A A, 28H A, 2 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 我觉得这次专业课程设计是对过去所学专业知识的一个全面的综合的运用。在设计的过程中我全面地温习了以前所学过的知识，包括机械专业课程和电路控制方面的基础知识，经过复习整理所学得专业知识使得设计思路清晰系统。通过设计使我更加接近生产实际，锻炼了将理论运用于实际的分析和解决实际问题的能力，巩固、加深了有关机械设计方面的知识。 还有很重要的一点是让我体会到了一个设计者的精神 。在设计过程中既要自己不断思考、创造，又要注意借用现有的资料，掌握了查阅和使用标准、规范、手册、图册、及相关技术资料的基本技能以及计算、绘图、数据处理等方面的能力。 通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，掌握了一般机械设计的程序和方法，有助于树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的机械设计能力。 最后对在整个设计过程中对我认真、耐心辅导的张建、李伟洪等老师表示衷心的感谢！ 需要购买对应 纸 咨询 14951605 买对应的 纸 14951605 或 1304139763 参考书目 郑堤 主 . 机电一体化设计基础 . 北京：机械工业出版社， 2006 何立民 . 单片机高级教程 . 北京：北京航空航天大学出版社 ， 2000